纳米氢氧化钙改性聚己内酯对红军标语的封护研究

红军标语是不可再生的文化遗产,目前正面临着损坏乃至消失的危险。对地仗层进行适当的封护处理,可以增强其耐久性能,达到保护的目的。使用纳米Ca （OH）₂对聚己内酯（PCL）进行改性,制备了一种可生物降解的红军标语地仗层封护剂;通过X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和差示扫描量热法（DSC）等手段对封护剂进行了表征;通过耐紫外光老化、耐冻融循环、耐可溶盐侵蚀、耐水侵蚀和耐酸雨侵蚀试验评估了封护试样的抗压强度、抗折强度和色差值。结果表明,封护剂中PCL成膜后可有效阻止水分从试样外部进入内部;微团聚的Ca （OH）₂与纳米Ca （OH）₂共同形成了微米/纳米复合结构,使封护膜的疏水性得到有效增强;纳米Ca （OH）₂的加入可提高封护膜的透气性;封护剂可提高封护试样的耐久性。以上结果表明纳米Ca （OH）₂改性的PCL封护剂对模拟红军标语地仗层具有良好的封护效果。     

苯并三唑的用量对青铜文物封护剂耐蚀性能的影响

采用缓蚀剂苯并三唑 (BTA)等对丙烯酸酯聚合物乳液进行改性,研制成青铜文物防蚀封护剂。采用浸泡试验,盐雾试验,原子吸收分光光度法等试验方法,研究BTA用量对封护剂耐蚀性能的影响。结果表明,BTA对防蚀封护剂的耐酸性、耐碱性、耐盐水性、耐水性、耐盐雾性等性能均有很大影响。     

高SiO2含量硅溶胶/聚丙烯酸酯复合乳液的制备

用硅溶胶、丙烯酸酯类单体，以过硫酸钾为引发剂，配以适当的乳化剂，采用乳液聚合法制成了高SiO₂含量硅溶胶-聚丙烯酸酯复合乳液。系统的研究了温度、乳化剂种类及用量、单体SiO₂质量比等因素对乳液稳定性的影响。结果表明：75℃为最佳反应温度；十二烷基硫酸钠(SDS)为最佳乳化剂；当SDS质量分数为0.45%～0.7%、单体SiO₂质量比为3时，可制得SiO₂质量分数为10%的复合乳液，且乳液的稳定性达到使用要求，此法制得的复合乳液的涂膜水白性较共混改性乳液（硅溶胶和纯丙乳液）和纯丙乳液的涂膜有显著的提高；TEM图片显示，复合乳液中，硅溶胶粒子是以纳米SiO₂粒子存在的，且在复合乳液中比在共混改性乳液（硅溶胶和纯丙乳液）中分散的更均匀。     

PMMA/TiO2纳米复合粒子的制备及初步应用研究

采用原位乳液聚合法，用经硅烷偶联剂处理过的纳米TiO₂，与MMA单体混合，合成PMMA/TiO₂纳米复合粒子。探讨了TiO₂表面改性机理， 并用TG、IR、DSC等对产物进行了表征，表明纳米TiO₂被包覆在聚合物PMMA中。将复合粒子加入紫外光固化涂料，制得复合涂膜。由原子力显微镜照片分析，制备的PMMA/ TiO₂复合粒子平均粒径约为75nm。分别在涂膜中添加等量的纳米TiO₂和PMMA/ TiO₂纳米复合粒子，制成两张复合涂膜，比较发现PMMA/ TiO₂纳米复合粒子在涂膜中的分散情况优于纳米TiO₂，呈现良好的纳米级分散，明显改善了TiO₂与涂膜的相容性，从而提高了涂膜的硬度及涂膜与基材的附着力。     

甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷改性SiO2的制备

采用原位一步法制备了表面甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷(MPS)改性的单分散纳米二氧化硅（SiO₂）粒子。该过程将纳米SiO₂的缩合形成过程与功能化改性同步进行，并用红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）、透射电子显微镜（TEM）、热失重分析（TGA）等测试方法研究了粒子的表面化学结构、形态和分散性以及粒子中MPS的含量。结果表明，原位一步法制备的MPS改性纳米SiO₂粒子粒径约75nm，基本上呈单分散状态，且含有大量的MPS功能性基团，其表面密度为3.45μmol/m²。     

纳米SiO2改性UHMWPE性能的研究

文中研究了纳米SiO₂填充改性超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)塑料的耐热性能。结果表明：在UHMWPE中添加少量经偶联剂表面处理的纳米SiO₂对材料的耐热性能有较显著影响。用DSC法研究了UHMWPE/纳米SiO₂复合材料在不同纳米粒子含量时的熔融结晶行为。纳米SiO₂的加入，起到了结晶成核剂作用。通过偏光显微镜观察了复合材料结晶结构，同时和纯UHMWPE进行了比较。发现较低含量纳米SiO₂在UHMWPE中有成核作用，使UHMWPE以异相成核方式结晶，UHMWPE的结晶度提高，球晶颗粒变小。     

热喷涂聚酰胺12/纳米SiO2复合涂层的非等温结晶动力学

采用火焰喷涂法制备了聚酰胺12（PA12）及PA12/纳米SiO₂复合涂层,利用差示扫描量热法（DSC）对PA12及其复合涂层的非等温结晶性能进行了分析,对所得的数据分别用Jeziorny法和Mo法进行处理。结果表明：用Jeziorny法和Mo法处理PA12及其复合涂层的非等温结晶过程比较理想;用Jeziorny法求出的Z_c（结晶速率常数）和n（Avrami指数）均随冷却速率的增加而增加;而纳米SiO₂的加入使复合涂层的Z_c和n均大于纯PA12涂层,且使结晶半衰期缩短、结晶速率及结晶度增大。表明纳米SiO₂具有明显的成核剂作用。     

聚丙烯酸固载纳米TiO2复合材料的制备及其光催化性能

采用改进的溶胶-凝胶法制备了水溶性TiO₂干凝胶,利用交联聚丙烯酸（PAA）强吸水性和三维网状结构特点,将TiO₂溶胶粒子固载到聚丙烯酸高分子链上,经过水热处理原位生长制备PAA/TiO₂纳米复合材料。通过拉曼光谱（Raman）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）等测试手段研究PAA/TiO₂纳米复合材料的结构特征,以甲基橙为模型污染物研究了PAA/TiO₂纳米复合材料的光催化性能。结果表明,纳米TiO2粒子被固载到PAA高分子链上,PAA吸水膨胀后扩展至整个反应空间,有效地增加了纳米TiO₂与有机污染物的接触面积,大大提高了光催化降解的效率。     

纳米CaCO3-PVC复合材料微观结构和力学性能研究

将纳米CaCO₃进行表面改性,制备了纳米CaCO₃-PVC复合材料。用透射电子显微镜观察纳米CaCO₃改性前后及纳米CaCO₃-PVC复合材料的微观结构。结果表明,表面改性后纳米CaCO₃在PVC基体中达到了纳米级的分散,对PVC复合材料有显著的增韧作用,复合材料的缺口冲击强度达到41.2kJ/m²。此外,还研究了纳米CaCO₃-PVC的流变性能。     

纳米二氧化锡的改性及锡/碳复合微球的制备

采用硅烷偶联剂对纳米二氧化锡(SnO₂)进行表面接枝改性,增加其疏水性,改善SnO₂与有机物的相容性。以改性纳米SnO₂、间苯二酚(R)和甲醛(F)为原料,在碱性催化剂和表面活性剂作用下经溶胶-凝胶过程,制得球形SnO₂/间苯二酚/甲醛湿凝胶,经过超临界干燥和炭化处理得到锡/碳二元复合微球。采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、X-射线衍射（XRD）对锡/碳复合微球的形貌和结构进行了表怔,并测试其电化学性能。形貌分析显示平均粒径为40nm的金属锡颗粒均匀分散在炭气凝胶微球中,电化学测试表明锡/碳复合微球显示了较高的储锂容量和较好的循环性能。     

铸铁中开花状石墨的微观结构

用射透电子显微镜和扫描电镜研究了铸铁中开花状石墨的微观结构,结果表明,开花状石墨是石墨沿（０００１）方向生长速率增大的过程,因而它是１种过球化石墨,而不是铸铁过程中球化不良造成的。     

SEM/EDS,Super FE-SEM研究酸与粉煤灰的剥蚀作用

用超级场发射电子显微镜（Super FE-SEM）,扫描电子显微镜/能量色散谱（SEM/EDX）研究了不同酸（HC、lHNO3、H2SO4、HC lO4）对粉煤灰的剥蚀作用。它们对粉煤灰的剥蚀是逐层进行的,酸的作用对粉煤灰主体元素组成影响不大。在剥蚀过程中形成了相应的铝盐、铁盐等盐,及纳米级的S iO2小聚集体。     

Fabrication of cotton nano-powder and its textile application

A combination of chemical and mechanical treatment of cotton produced cotton powder （fibrils） with a mean diameter of 97 nm is analyzed by Laser Particle Size Analyzer. Transmission Electron Micro- scope （TEM） study showed that the diameter of the fibrils was about 10--30 nm and the length was from 70nm to over 400 nm. The powder was then coated onto fabrics （100% polyester fabric, 100% wool fabric and 100% cotton fabric）. Scanning Electron Microscope （SEM） study showed that cotton fibrils were adhered to the surface of treated fabrics （fibers）. The ultraviolet protection factor （UPF） value （AS/NZS 4399： 1996） for cotton fabrics increased about 20% after the treatment. This implies that the treated samples give a better protection from UV light. The moisture management test （MMT） of the fabrics such as wetting time at bottom, top maximum absorption rate, bottom maximum absorption rate, bottom maximum wetted radius and bottom spreading speed, et ah, showed that there were significant changes after the treatment. These changes gave better moisture management ability to the treated fabrics and thus made the fabric more comfortable. However, Wide-angle X-ray Diffraction and Fourie Transform Infrared Spectroscopy analysis proved that supermolecular structure and chemical struc- ture of treated fabrics were the same as the original fabrics. Other properties of the treated fabric such as thermal conductivity, wrinkle recovery, hand, et al., did not change. This implied that the basic func- tion of the treated fabrics for the clothing industry was the same as untreated fabrics. This study is a foundation for further researches on textile application.     

聚合物水泥长余辉蓄能发光涂料的制备

以硝酸铝、硝酸锶、氧化铕、氧化镝为原料，用溶胶凝胶法合成了稀士铝酸锶长余辉发光材料：SrAl2O4：Eu^2 ，Dy^3 。以核-壳结构聚丙烯酸酯乳液为主要成膜物，添加铝酸锶发光粉、白水泥及助剂制成聚合物水泥长余辉蓄能发光涂料。测定了发光涂料性能，涂料余辉亮度高、余辉时间长、施工性能好、粘结强度高、耐候性优良。     

高硅含量核壳结构有机硅-丙烯酸酯乳液研制

利用水解抑制法和种子乳液聚合法制备高硅含量的核壳结构有机硅改性丙烯酸酯乳液，讨论了影响聚合过程及乳液稳定性的工艺参数．研究表明，核壳乳液克服了普通硅丙乳液聚合的缺点，尤其是提高了乳液的耐水性．     

Effects of surface modification on thermal cycling lifetime of thermal barrier coatings with HVOF NiCrAlY bond coat

NiCrAlY bond coat was prepared by HVOF (high-velocity oxygen fuel) spray on nickel-based superalloy. Surface treatments like grit-blasting, shot-peening and vacuum treatment methods were carried out in order to study the effects of surface modification on thermal cycling lifetime of TBCs. The surface-modified TBCs exhibited better thermal shock resistance. Failure of TBCs with the as-sprayed bond coat occurred within the top coat and at the interface between spinels and the top coat, while that of after shot-peening, grit-blasting and vacuum treatment occurred mainly within the top coat. TGO (thermally grown oxide) formed on as-sprayed bond coat was composed of a Ni(Al,Cr)2O4 spinels outer layer and a Al2O3 inner layer. But, a continuous and uniform Al2O3 formed after surface modification . Formation of the mixed oxides (spinels) on the as-sprayed bond coat accelerated the failure of TBCs.     

铜器文物用气相缓蚀剂（VCI）的研究

采用气相甄别法和封闭空间挥发减量法研究了多种气相缓蚀剂(VCI)对铜器文物的缓蚀效果，以此为基础，研制出了缓蚀性能优异的复合气相缓蚀剂，其缓蚀率达到94.5%。用扫描电子显微镜(SEM)研究了该缓蚀剂吸附在铜器文物上形成的自组装缓蚀膜的形貌，对其缓蚀机理进行了初步探讨。     

固溶制度对Al-5.6Cu-1.7Mg-0.2Zr-0.1Sr-0.6Ti合金挤压材组织性能的影响

通过金相组织分析、扫描电子显微镜分析、X射线衍射、硬度、电导率、室温拉伸性能、断后伸长率和抗晶间腐蚀等微观组织观察及性能表征,研究了四种不同固溶制度对Al-5.6Cu-1.7Mg-0.2Zr-0.1Sr-0.6Ti合金微观组织和性能的影响。结果表明：随着固溶温度的升高,合金中的晶粒逐渐变大;当固溶温度低于520℃时,合金中的未溶相的数量和尺寸随着固溶温度的升高而减小;当固溶制度为510℃×2 h+520℃×2 h时,合金中的未溶相开始增多,合金出现轻微过烧,断后伸长率及抗晶间腐蚀性能变差,但抗拉强度最高,达到了490.14 MPa。合金的位错强度和位错贡献值随着固溶温度的升高而减小,合金中的强化效果主要来源于固溶强化和时效析出强化。合金在T6状态下,(490℃×2 h+500℃×2 h)和(500℃×2 h+510℃×2 h)两种不同固溶制度下的抗拉强度和断后伸长率等力学性能和抗晶间腐蚀性能都较优,这两种固溶制度均是适合Al-5.6Cu-1.7Mg-0.2Zr-0.1Sr-0.6Ti合金的固溶制度。     

梳状聚氨酯/聚丙烯酸异冰片酯杂化乳液的制备与性能

以丙烯酸异冰片酯（IBOA）为原料、梳状水性聚氨酯为分散剂,制备了梳状聚氨酯/聚丙烯酸异冰片酯（CWPU/PIA）杂化乳液,并采用红外光谱、透射电子显微镜、粒径分析、接触角等手段系统研究了丙烯酸异冰片酯含量对该杂化乳液性能的影响。结果表明：CWPU/PIA杂化乳液的粒子为以CWPU为壳,PIA为核构成的核-壳结构,粒子的粒径随IBOA含量的增加而增大,当IBOA的含量不大于40%时,CWPU/PIA杂化乳液粒子的粒径小于150nm;IBOA的含量对CWPU/PIA 胶膜的表面接触角影响不大,但对CWPU/PIA 胶膜的吸水率影响显著,随着IBOA含量的增加,胶膜的吸水率降低。     

PMMA-TiO2复合材料作为润滑添加剂的研究

通过硅烷偶联剂“桥”的作用，引入了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，成功地制备出以无机纳米粒子TiO2为核，聚合物(PMMA)为壳的复合纳米材料。通过四球机研究了其作为水基液添加剂的摩擦学性能，实验结果证明，表面修饰的纳米粒子比未经修饰的纳米粒子具有较小的磨斑直径，较高的极压值；在高载荷下具有较好的抗磨、减磨性能。用透射电子显微镜(TEM)对其进行了形貌分析，用扫描电子显微镜(SEM)观察了钢球磨斑表面形貌。